Estimación de los parámetros genéticos para el peso al nacer y al destete en ganado bovino de la raza brahman

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ORIGINAL
Rev.MVZ Córdoba 13(1): 1184-1191, 2008
ESTIMACIÓN DE LOS PARÁMETROS GENÉTICOS
PARA EL PESO AL NACER Y AL DESTETE EN GANADO
BOVINO DE LA RAZA BRAHMAN
ESTIMATION OF GENETIC PARAMETERS TO DETERMINE THE
BIRTH AND WEANING WEIGHT IN BRAHMAN BOVINES
Donicer Montes V,*1 Esp, Oscar Vergara G,2 M.Sc, Esperanza Prieto M,1 M.Sc,
Andrés Rodríguez P,3 Zoot.
1Universidad de Sucre, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Departamento de Zootecnia,
Grupo Genética y Reproducción Animal, Sincelejo, Colombia. 2Universidad de Córdoba,
Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Departamento de Ciencias Pecuarias.
Montería, Colombia. 3Universidad de la Salle. Bogota, Colombia. *Correspondecia:
donicermontes@hotmail.com.
Recibido: Agosto 31 de 2007; Aceptado: Enero 10 de 2008
RESUMEN
Objetivo. Estimar la heredabilidad y las correlaciones genéticas, fenotípicas y ambientales
para el peso al nacer y al destete en bovinos brahman. Materiales y métodos. Se analizaron
612 datos de peso al nacimiento (PN) y peso al destete (PD) de terneros de la raza cebú
brahman, nacidos entre los años 1996 y 2003, datos pertenecientes a las fincas la Pradera
y Mundo Nuevo, en el departamento de Sucre (Colombia). Los datos fueron analizados por
el sistema MIXED de SAS. V 8.0. El modelo matemático propuesto incluyó los efectos fijos
año, época, sexo, número de partos, finca y sugieren el efecto aleatorio de padre para
ambas características. Resultados. Se encontró que los efectos finca y padre fueron
estadísticamente significativos para el (PN). En cuanto PD, el año fue estadísticamente
significativo (p≤0.05), los efectos sexo, número de partos y padre resultaron altamente
significativos (p≤0.05) y los efectos época y finca no significativos (p≥0.05). Los estimados
de heredabilidad fueron 0.16 y 0.37 para el PN y PD, respectivamente. Los valores de las
correlaciones genéticas, fenotípicas y ambientales fueron respectivamente -0.2, 0.14 y
0.26. Conclusión. Los valores hallados para la heredabilidad indican que el fenotipo no es
un buen indicador de su genotipo, debiendo recurrir para la selección de estos a la prueba
de progenie o pedigrí. El valor de las correlaciones genéticas permite afirmar que las crías
con mejores pesos al nacimiento no serán las que alcancen mayores pesos al destete.
Palabras clave: Heredabilidad, destete, mejoramiento genético, brahman.
1184
ABSTRACT
Objective. To estimate the heritability and genetic environmental and phenotypic correla-
tions of birth and weaning weight in Brahman bovines. Materials and methods. 612 values
for birth weight (BW) and weaning weight (WW) were analyzed for Brahman Bovines born
form 1996 to 2003. The data derived from “Pradera” and “Mundo Nuevo” farms in Sucre
department (Colombia). Data were analyzed using the mixed SAS V 8.0 system. The
proposed mathematical model included the fixed effects: year, time, sex, number of calves,
and farm and suggested the random effect of bull for both characteristics. Results. It was
found that the effects farm and bull were statistically significant for the (BW). For WW, the
year was statistically significant (p≤0.05); sex, number of calves and bull effects were
highly significant (p≤0.05) and time and farm effects were not significant (p≥0.05). The
estimated heritability was 0.16 and 0.37 for BW and WW, respectively. Genetic, phenotypic
and environmental correlation values were -0.2, 0.14 and 0.26 respectively. Conclusions.
Values found for heritability indicate that the phenotype is not a good indicator of geno-
type, and that it is necessary to use tests of progeny or pedigree for selection. The value
of the genetic correlations allows the affirmation that calves with better birth weight will
not be those that reach higher weights at weaning.
Key words: Heredity, weaning, genetic improvement, brahman.
INTRODUCCIÓN
En los sistemas de producción de carne, el
peso al destete tiene gran importancia, ya
que el influye en la determinación de la
eficiencia económica de cualquier sistema
de producción de bovinos y puede ser
recomendado como criterio de selección (1).
Un componente importante a evaluar para
estimar la rentabilidad en la producción de
carne bovina, es el crecimiento de las crías,
lo que implica un óptimo crecimiento pre y
posdestete, además de la eficiencia
reproductiva de la vaca (2). Por otro lado,
las características de crecimiento por lo
general presentan índices de herencia (h2)
de valores medios a altos, lo que sugiere
que se pueden establecer programas de
mejoramiento genético en poblaciones de
bovinos de carne (3).
Varios son los estudios donde se ha estimado
la heredabilidad para el PN y PD como los
reportados por Martins et al (4), Mello et al
(5) y Elzo et al (6), quienes encontraron
valores de heredabilidad para PN de
0.59 ± 0.14, 0.39 y 0.26 en ganado Nelore,
Canchim y Sanmartinero, respectivamente,
y por Montoni et al (7), Manrique et al (8)
en ganado Brahman (0.12 ± 0.07 y 0.48,
respectivamente). Para el PD se han
reportado valores de 0.25, 0.14,
0.10 ± 0.009 y 0.33 en ganado Nelore,
Guzerat, Brahman y Simmental,
respectivamente (9-12). Con relación a las
correlaciones genéticas igualmente se han
realizado varios estimados como el reportado
por Montoni et al (9), Geney y Vergara (13)
Montes y Pereira (14) y Manrique (8), en
ganado Brahman (0.17, 0.93 ± 0.03, 0.40
± 0.17 y 0.41, respectivamente).
El objetivo del presente trabajo fue estimar
la heredabilidad y las correlaciones
genotípicas, fenotípicas y ambientales para
el peso al nacer y peso al destete en bovinos
de la raza cebú Brahman.
MATERIALES Y MÉTODOS
Sitio de Estudio. Los datos utilizados
pertenecen a la Hacienda “La Pradera” y
“Mundo Nuevo”, la primera ubicada en el
municipio de Sincé, departamento de Sucre,
Vereda “Los Limones”. Presenta una altura
1185Montes - Estimación de parametros geneticos en ganado bovino
REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 13 (1), Enero - Abril 2008
sobre el nivel del mar de 50 m y una
temperatura promedio 28ºC, humedad
relativa promedio 80%, precipitación media
anual de 1076 mm, correspondiente a un
periodo de lluvias entre los meses de abril y
octubre y un periodo seco de noviembre a
marzo. El área de la hacienda es de 333.06
ha, 70% del terreno es plano y el 30%
restante es ligeramente ondulado. Los
pastos predominantes son: Climacuna
(Dichantium anulatum),Colosuana
(Bothriocloa pertusa), Angleton (Dichantium
aristatum).También se encuentran árboles
y arbustos como Matarraton (Gliricidia
sepium), Campano (Samanea samam),
Acacia forrajera (Leucaena sp) Gúacimo
(Guasuma ulmifolia), Hobo (Spondia mombin)
y Totumo (Crecentia cujete).
La segunda (Mundo Nuevo), se encuentra
ubicada en el corregimiento del Pueblito
municipio de San Onofre, departamento de
Sucre, gran parte del terreno comprendido
es plano, el cual en los periodos lluviosos es
inundable y una pequeña parte es de
topografía semi-ondulada. Presenta una
temperatura promedio anual de 27ºC, una
pluviosidad de 1400 a 1600 mm anuales
marcadas en un periodo lluvioso en los que
caen 85% de las lluvias distribuidas en los
meses de mayo a octubre, un periodo seco
desde noviembre hasta Abril. La hacienda
posee una extensión de tierra de 241
hectáreas distribuidas en 10 potreros con
buena disponibilidad de agua y abundantes
pastizales en los que predominan el Angleton
(Dichantium aristatum) en un 70% y un 30%
en Colosuana (Bothriocloa pertusa) y
Brachiarias (Brachiarias sp). Los potreros son
sometidos a rotación con una carga de 1.5
UGG/ ha. Los animales se suplementan con
sal mineralizada al 6%; y en época seca con
bloques multinutricionales. Además se
encuentran algunos árboles forrajeros como
Campanos (Samanea saman) y Orejeros
(Enterolobium ciclocarpun).
Recolección de información. A partir de
los registros consignados en las tarjetas
individuales de las vacas se construyó una
base de datos que contenía un total de 1050
observaciones. Se estableció una depuración
de datos de los cuales se tomaron solo los
padres que tuvieran 5 descendientesen
adelante, quedando finalmente una base de
612 datos.
Los datos analizados correspondieron a los
pesos de terneros nacidos y destetados
entre los años 1992 y 2004, los pesos al
destete se ajustaron a 270 días de edad.
Analisís de los resultados. Los datos
fueron sometidos a un análisis de varianza
basado en el modelo estadístico lineal,
teniendo en cuenta el efecto aleatorio del
reproductor y los efectos fijos: año, época,
sexo del ternero, finca y número de parto
de la vacas.
El modelo descrito fue:
Donde:
Yijklmo = Es el peso (al nacer; al destete) del
ternero.
μ = Media general del peso (al nacer o al
destete).
Ai = Efecto fijo del i-esimo año de nacimiento
(destete) del ternero, variando i de 1 a 7.
Mj = Efecto fijo de la j-esima época de
nacimiento (destete) del ternero, variando j
de 1 a 2 siendo: 1 (Seca); 2 (Lluvia).
Fk = efecto fijo de la k-esima finca donde
nació o destetó el ternero, variando k de
1 a 2
Sl = efecto fijo del l-esimo sexo del ternero,
variando l de 1 a 2 siendo:1 (macho); 2
(Hembra).
Nm = efecto fijo del m-esimo parto de la
vaca variando m de 1 a 6 siendo: 1 (primero);
2 (segundo); 3 (Tercero); 4 (Cuarto); 5
(Quinto); 6 (Sexto y más).
Rn = Efecto aleatorio del n-esimo toro
Eijklmno = Error experimental
Para la estimación de heredabilidad (h²) de
las variables dependientes estudiadas (peso
al nacimiento y peso al destete) se calcularon
los componentes de varianza entre toro y
1186
dentro de toro y a través de la correlación
intraclase entre medios hermanos paternos,
utilizando el paquete estadístico Proc
Varcomp de SAS V. 8 (15).
et
tx
h
22
2
2 4
σσ
σ
+
=
Para el cálculo de las correlaciones, los
efectos del reproductor fueron considerados
aleatorios para obtener los componentes de
varianza de reproductores mediante el
programa MIXED DE SAS V 8 (15).
Los análisis de varianza y co-varianza
permitieron estimar las correlaciones
genéticas (rG), fenotípica (rF) y ambiental
(rM), a través la siguiente fórmula:
)(²)(²
)(
YAXA
XYACov
rG
σσ
=
)(²)(²
)(
YFXF
XYFCov
rF
σσ
=
)(²)(²
)(
YMXM
XYMCov
rM
σσ
=
Donde:
Cov A(X Y), Cov f(X Y),
CovM(X Y) = Componentes de co-varianza
genética aditiva, fenotípica y ambiental.
s²A, s²P, s²M = Componentes de varianza
aditiva, fenotípica y ambiental,
respectivamente.
RESULTADOS
El peso promedio general para el PN fue de
34.88 ± 3.9 kg, con un coeficiente de
variación de 10.83%. En la tabla1 se muestra
el análisis de varianza para el PN y PD.
La media hallada para el peso al destete fue
de 237.08 ± 35.60 kg, con un coeficiente
de variación de 14.42%.
Tabla1. Análisis de varianza para el PN y PD en ganado cebú Brahman.
N.S. no significativo; *significativo (p≤0.05); ** altamente significativo (p< 0.01)
1187Montes - Estimación de parametros geneticos en ganado bovino
Los estimativos de heredabilidad para el PN
y PD en ganado cebú Brahman y las
correlaciones genéticas, fenotípicas y
ambientales, se muestran en las tablas 2 y
3, respectivamente.
Tabla 2. Estimativos de heredabilidad para
el PN y PD en ganado cebú Brahman.
REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 13 (1), Enero - Abril 2008
DISCUSIÓN
El peso promedio general para el PN fue de
34.88 ± 3.9 kg. Para las hembras
34.85 ± 4.1 kg. y para los machos
34.91 ± 3.7 kg. superando los machos a las
hembras en 0.06. El promedio de peso
hallado, supera a los encontrados por Ossa
et al (16) y Montes y Pereira (14). Resultado
superior a los arrojados por este estudio
fueron reportados por De Oliveira et al (17)
en la misma raza. Aunque el promedio del PN
no es bajo, no se podría hacer mucho énfasis
para mejorar esta característica, ya que al
aumentar el peso al nacimiento
probablemente originaría partos distócicos
en los dos sistemas de producción.
En la tabla 1, se puede apreciar que los
efectos del año de nacimiento, sexo de la
cría, época de nacimiento y numero de
partos fueron una fuente de variación no
significativa (p≥0.05) sobre el PN de los
terneros, posiblemente debido a que durante
los años estudiados el manejo de las hembras
gestantes fue similar, al igual que la rotación
de potreros, disponibilidad de forraje, manejo
sanitario o posiblemente a la adaptabilidad
del ganado Cebú Brahman a las condiciones
del trópico bajo colombiano.
Los efectos del reproductor y finca, fueron
una fuente de variación significativa sobre
la expresión del PN. El padre que produjo
crías con mayores PN fue el toro número
130/9 con pesos de 37.85 kg. y el toro con
menores pesos en sus crías fue el 0481/9
con pesos de 31.17 kg. superando la progenie
del primero a la progenie del segundo toro
en 6.68 kg., lo que equivale al 17.64 %.
Efectos altamente significativos (p≤0.01) del
reproductor sobre el peso al nacer son
Tabla 3. Correlaciones genéticas, fenotípicas
y ambientales entre el PN PD en ganado cebú
Brahman.
corroborados por Arango (18), en la raza
Brahman y sus cruces, Montoni et al (7),
en la raza Gyr, Ossa et al (16) y Arango (19)
en la raza Romosinuano. Geney y Vergara
(13), y Montes y Pereira (14) en ganado
brahman. El efecto finca, fue una fuente
de variación significativa, sobre el PN;
siendo el peso para los animales de la finca
uno de 32.97 kg, y para la finca dos 35.27
kg, estableciéndose una diferencia de peso
entre las dos fincas de 2.3 kg. Esto se debe
principalmente a la variación genética que
existe entre las fincas y a las diferencias en
el manejo alimenticio que tiene cada una de
ellas en particular.
La media hallada para el PD fue de
237.08 ± 35.60 kg. Este se encuentra entre
los rangos reportados por Manotti et al (9)
el cual esta en 240.19 kg (205 días) en la
raza Nelore. A diferencia, otros autores como
Manrique et al (8), reporta 210 kg para la
raza Brahman; Montes y Pereira (14),
reportan un valor de 228.026 Kg.; Geney y
Vergara (13) reportaron 162.06 Kg.
En la tabla 2 se observan las fuentes de
variación que influyen sobre el PD, en donde
sexo de la cría, número de parto y padre,
variables altamente significativas. El año de
destete fue una variable significativa
(p≤0.05), mientras que la época de destete
y la finca no fueron variables significativas
sobre el PD (p≥0.05). Resultados similares
con respecto del efecto del sexo sobre el
PD de la cría han sido hallados en razas
cebuinas por diferentes autores (13, 20-23).
Con respecto número de partos de la vaca
sobre el peso al destete, en ganado Nelore,
se ha encontrado efecto altamente
significativo (p≤0.01) (20, 24).
La diferencia marcada del peso de los
terneros al destete con relación al sexo
puede ser atribuida al dimorfismo sexual y
las diferencias hormonales entre los machos
y las hembras. La variación del PD, según el
número de partos de la vaca, puede ser
atribuida a que el crecimiento predestete
de los terneros depende en gran parte de la
producción de leche de la madre (habilidad
materna), la cual es menor en vacas jóvenes
principalmente en primerizas y vacas viejas
de noveno y décimo parto (7).
1188
Los estimativos de heredabilidad para el PN
y PD en ganado cebú Brahman se muestran
en el tabla 2. El valor de heredabilidad hallado
para el PN fue bajo, lo que significa que la
variación del peso al nacer en dicha población
depende en un 16% de las variaciones de
los genotipos aditivos de los animales y el
84% al componente genético no aditivo y al
ambiente. De acuerdo con el resultado
obtenido para la heredabilidad del PN, el
método de selección recomendado para
mejorar dicha característica sería por pedigrí
o progenie. Vergara y Geney (13), y Montes
y Pereira (14), encontraron valores de 0.21
y 0.15 respectivamente para el cálculo de
heredabilidad del PN, valores que se acercan
al reportado en el presente estudio.
Para la heredabilidad del PD se encontró
un valor medio, el cual indica que el 37%
de la variación fenotípica es debido a las
variaciones genéticas aditivas y el 63%
restante a la genética no aditiva y al
ambiente. De acuerdo con el resultado
hallado para la heredabilidad del PD, el
método de selección recomendado para
mejorar dichacaracterística también sería
por progenie o pedigrí. Valores similares a
los hallados en el presente trabajo son
reportados por Plasse et al (25), Castillo
(22) y Montoni et al (7) en las razas
Brahman y Nelore quienes hallaron valores
de 0.25. Otros autores como Manrique (8),
Montes y Pereira (14) y Ossa et al (16) en
ganado Brahman reportan valores de 0.45;
0.33 y 0.32 respectivamente para la
heredabilidad del peso al destete, los
cuales se encuentran en el mismo rango
hallado en el presente estudio.
Para cualquier programa de mejoramiento
genético es necesario evaluar el grado de
correlación entre características, ya que
estas determinan la relación existente entre
ellas, indicando de cierto modo el asocio
genético, ambiental y fenotípico en dos o
más caracteres. En el tabla 3 se aprecian
las correlaciones genotípicas, fenotípicas y
ambientales. La correlación genotípica entre
el PN y PD es considerada baja y negativa,
lo cual demuestra que los genes que influyen
o afectan el PN están comprometidos leve
y negativamente con el PD, demostrando
así que los genes que afectan el PN afectan
negativamente el PD: al mejorar el peso al
nacer se afecta levemente el peso al
destete y viceversa (26). A diferencia de
este estudio, De Souza y De Amorin (24) y
Martins et al (4) en la raza Nelore
encontraron una correlacionan genética
entre el PN y PD (0.91 y 0.83,
respectivamente). Otros autores como
Montes y Pereira (14), Geney y Vergara (13)
encontraron valores de 0.40 y 0.93 en la
raza cebú Brahman, respectivamente.
La correlación fenotípica obtenida entre PN
y PD es considerada baja y positiva,
obteniéndose una débil relación entre las
dos variables estudiadas. Valores similares
al presente estudio son reportados por
Montoni et al (7) y Manrique (8) quienes
hallaron valores de 0.17 y 0.13 en la raza
Brahman respectivamente.
La correlación ambiental entre el PN y PD
es media y positiva, sugiriendo que las dos
características se encuentran influenciadas
por las condiciones ambientales. La
correlación fenotípica está principalmente
determinada por la correlación ambiental,
posiblemente a la heredabilidad baja y media
para el PN y PD respectivamente. La
correlación ambiental entre el PN y PD
hallada en este estudio, concuerda con la
reportada por Geney y Vergara (13) quienes
hallaron el valor de 0.29 de la correlación
ambiental entre el PN y PD en ganado de la
raza Cebú Brahman, al igual que Martins et
al (4) quienes reportan valor de 0.39 en la
raza Nelore.
En conclusión, las grandes discrepancias
entre los estimativos obtenidos para estos
parámetros genéticos, en Colombia,
evidencian la necesidad de estudios más
amplios, con poblaciones mayores, y con
menos errores en el muestreo. Esto
posibilitaría la obtención de estimativos mas
exactos.Los resultados obtenidos sirven de
base para estimar el valor genético de los
animales y con base en éstos elegir a los
animales de mayor potencial genético y la
eliminación los de menos potencial y de esta
manera contribuir a elevar la eficiencia del
sistema productivo.
1189Montes - Estimación de parametros geneticos en ganado bovino
REVISTA MVZ CÓRDOBA • Volumen 13 (1), Enero - Abril 2008
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